Спектроскопия высокого разрешения выявила новые химические элементы на KELT-20b

Астрономы существенно расширили перечень химических элементов в газовой оболочке ультрагорячего юпитера KELT-20b, расположенного примерно в 400 световых годах от Земли. Экзопланета обращается вокруг звезды спектрального класса A всего в восьми миллионах километров от нее, совершая один оборот за 3,47 земных суток. Из-за столь близкого соседства равновесная температура планеты достигает 2000 °C (около 2300 K), что приводит к распаду молекул на отдельные атомы и ионы.

Изучив семь транзитов планеты с помощью наземного спектрографа HARPS-N на телескопе «Галилео» (Канарские острова, Испания), ученые подтвердили наличие нейтральных атомов водорода, натрия, магния, хрома и железа, а также впервые выявили присутствие калия, кальция, ванадия, марганца и бария. Кроме того, получены предварительные указания на однократно ионизованный хром и нейтральный празеодим. Чтобы исключить спектральные наложения и ложные срабатывания, исследователи применили математическую фильтрацию ложных корреляций.

Анализ показал выраженную асимметрию: вечерняя сторона планеты оказалась заметно горячее утренней. Для кальция, ванадия, хрома и железа зафиксированы двойные пики сигналов, что отражает сложную динамику ветров и различия в составе на противоположных краях атмосферы.